公比

公比

公比是对于等比数列这一特殊数列而言的,是在等比数列中后一项与前一项的商;或者说每一项与它的前一项的比都等于的同一个常数,这个常数就是公比。等比数列的符号与公式 等比数列的符号为:q;公式为:an÷an-1

  • 中文名称
    公比
  • 外文名称
    Common ratio
  • 类型
    公式
  • 公式
    an÷an-1

基本介绍

公比是对于等比数列这一特殊数列而言的,它是指在等比数列中后一项与前一项的商。

​公式符号

等比数列的符号与公式 等比数列的符号为:q;公式为:an÷an-1

等比数列

如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,这个数列就叫做等比数列。这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q表示。

公比

(1)等比数列的通项公式是:An=A1*q^(n-1)

若通项公式变形为an=a1/q*q^n(n∈N*),当q>0时,则可把an看作自变数n的函式,点(n,an)是曲线y=a1/q*q^x上的一群孤立的点。

(2)求和公式:Sn=nA1(q=1)

Sn=A1(1-q^n)/(1-q)

=(a1-a1q^n)/(1-q)

=a1/(1-q)-a1/(1-q)*q^n(即A-Aq^n)

(前提:q不等于1)

任意两项am,an的关系为an=am·q^(n-m)

(3)从等比数列的定义、通项公式、前n项和公式可以推出:a1·an=a2·an-1=a3·an-2=…=ak·an-k+1,k∈{1,2,…,n}

(4)等比中项:aq·ap=ar*2,ar则为ap,aq等比中项。

记πn=a1·a2…an,则有π2n-1=(an)2n-1,π2n+1=(an+1)2n+1

另外,一个各项均为正数的等比数列各项取同底数后构成一个等差数列;反之,以任一个正数C为底,用一个等差数列的各项做指数构造幂Can,则是等比数列。在这个意义下,我们说:一个正项等比数列与等差数列是“同构”的。

编辑本段性质

①若m、n、p、q∈N*,且m+n=p+q,则am·an=ap·aq;

②在等比数列中,依次每k项之和仍成等比数列.

“G是a、b的等比中项”“G^2=ab(G≠0)”.

③若(an)是等比数列,公比为q1,(bn)也是等比数列,公比是q2,则

(a2n),(a3n)…是等比数列,公比为q1^2,q1^3…

(can),c是常数,(an*bn),(an/bn)是等比数列,公比为q1,q1q2,q1/q2。

(5)等比数列前n项之和Sn=A1(1-q^n)/(1-q)=A1(q^n-1)/(q-1)=(A1q^n)/(q-1)-A1/(q-1)

在等比数列中,首项A1与公比q都不为零.

注意:上述公式中A^n表示A的n次方。

(6)由于首项为a1,公比为q的等比数列的通向公式可以写成an*q/a1=q^n,它的指数函式y=a^x有着密切的联系,从而可以利用指数函式的性质来研究等比数列。

编辑本段等比数列的套用

等比数列在生活中也是常常运用的。

如:银行有一种支付利息的方式——复利。

即把前一期的利息和本金价加在一起算作本金,

在计算下一期的利息,也就是人们通常说的利滚利。

按照复利计算本利和的公式:本利和=本金*(1+利率)^存期

等比数列

众所周知,公比q笋1的等比数列的有些性质对于公比叮二1的等比数列不适用,前。项和公式就是例证.同样,公比q并一1的等比数列的有些性质对于公比q=一1的等比数列

也不适用.因此在解决等比数列问题时,不可忽视q=1及q=一1的等比数列.

先看下面的命题:

若{a。}是等比数列,鼠,是其前n项和,则

S、,52、一S、,53、一52、,…,氏、一S(。一1)、,

一是等比数列.

很多书刊都视它为真命题,其实这个命题

是一个假命题.现举反例如下:若{a。}是公比

为一1的等比数列,月_无为偶数时,S、=头、一

战=凡、一孔、二••一Snk一s(二一l)*=

…=0

.

…凡,凡k一从,凡、一头、,…。氏、一

s(。一1)k,…不是等比数列.

当然,在q并一1或q=一1且k是奇数

时,都能得出数列熟,头、一战,孔、一凡k,…,

sn、一s(。一1)*,…是等比数列.

同样我们可以说明命题:

若{a。}是等比数列,则。1+aZ,a:+a3,

a3+a4,…,a。+a。+1,一是等比数列.

是假命题. 下面再举两例,说明公比为一1的等比数列

中公比所起的作用.

例1{晰;}是实数构成的等比数列,氏=

内+“2十…十a。,则数列{氏}中.

(A)任一项均不为0;(B)必有一项为氏

(C)至多有有限项为。;

(D)或无一项为0,或无数项为0.

分析若能想到公比为一1的等比数列,立

即可排除(A)、(C).再取等比数列1,2,…,

2“一‘,…便可排除(B).…应选(D).

例2求和氏二一1十2一…+(一1)叭几

分析很多课外书上都用并项法求解,需

对二分类讨论,若注意到数列{(一1)“。}就是等

差数列{二}与公比为一1的等比数列{(一1)”}

的对应项的积组成的数列,则可用错项相减法

求解,避免了分类讨论,使解题过程简化.

解氏二一1+2一3+…+(一1户几

一氏=1一2+…+(一l)叹。一l)+

(一1)“十‘。,

两式相减,得

2氏=一1+1一1+…+(一1)几一(一1)几+‘。

一11一(一1)几〕

2

一(一1)“+’。,

:.氏=(2二+1)(一1)几一14

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